Taa za umeme za chini ya maji za LED: Hatua 5

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:56

Mafundisho haya mafupi yatakupa maelezo na msukumo unaohitajika kuwasha ziwa lako. Huu ni mradi rahisi wa LED ambao ninatarajia kupanua ili kutumia upunguzaji wa PWM na taa za RGB ili kufanya rangi yoyote inayotaka.

Hatua ya 1: Kuweka Umeme ndani ya Maji

Kwa hivyo unataka kuwasha kizimbani / mashua / sehemu ya mbele ya maji lakini hautaki kuogelea kwa umeme katika eneo hilo. Vifaa vya umeme, haswa kubadili vifaa vya umeme kunaweza kushindwa kusababisha 110V AC kupiga kila kitu katika eneo la karibu ikiwa mawasiliano yoyote au waya zinafunuliwa. Ingawa haiwezekani, hii inaweza kusababisha mashtaka na gharama za mazishi zenye shida zaidi kuliko kutumia muundo sahihi. Kwa bahati nzuri LED zinaendesha kwa umeme mdogo: kati ya 2-4 VDC, hii inamaanisha kuwa hata na waya zilizo wazi au wawasiliani walio karibu nao hawatahisi kitu. Lazima tuhakikishe tunatumia hali ya kutofaulu kwa ugavi wa umeme bila kuweka 110VAC ndani ya maji. Ugavi wa umeme unaotokana na transfoma utafanya ujanja! Kwa kadiri ya ufahamu wangu hawa hawawezi 'kuishi' juu ya kutofaulu. Walakini unaweza kuhitaji transformer kubwa kulingana na idadi ya LED zinazotumika. Suluhisho bora nimekuja kama usambazaji wa umeme (ile niliyotumia) ni gari la 12V / baharini. Hii itahakikisha hautawahi kupata zaidi ya 12-14V ndani ya maji. Kuwa mwangalifu ingawa, ikiwa imepunguzwa hizi zinaweza kutoa sasa ya juu sana. Tenganisha kutoka kwa mzunguko kwenda kuchaji. Vifaa vilivyoorodheshwa katika hatua hii: Gari 12V / betri ya baharini, au mzunguko wa kina ikiwezekana

Hatua ya 2: Kuunda Chanzo cha Sasa cha LED zako

Hauwezi tu waya za waya kwenye betri yako na sema nenda. La hasha unaweza lakini huenda usitake kwani itaumiza matarajio ya maisha ya taa zako za umeme zenye gharama kubwa. Tunahitaji kuhakikisha kuwa vitu hivi vinafanya kazi au chini ya muundo wao wa sasa. Hapo awali nilifikiria juu ya kutumia mzunguko kulingana na mdhibiti wa lm3406 1.5A. Baada ya kuhesabu bei baada ya kutengeneza PCB za kawaida na vifaa niliamua juu ya kitu rahisi zaidi: Mdhibiti wa mstari wa LM317. Tayari kuna mafundisho huko nje ambayo yanaelezea jinsi ya kutumia hii kwa hivyo nitaiweka kwa ufupi. 317 ina voltage ya mara kwa mara ya 1.25V kati ya kituo chake cha 'rekebisha' na kituo chake cha 'pato'. Ikiwa utapiga waya kipinga cha 1.25 Ohm kati ya 1Amp mbili za mtiririko wa sasa (V = IR). Sasa ambatisha tu LED zako kati ya kurekebisha na ardhi (angalia mchoro) Majadiliano: Ingawa ni rahisi, muundo huu sio kamili. Lm317 hupunguza nguvu kama joto kudhibiti voltage. Ikiwa unasambaza na 40V na ukitumia kuendesha 4V LED kwenye 1amp utakuwa unapoteza 36Watts. P = I * V (40V-4V) * 1amp = 36W. Utataka kuiweka nguvu na voltage karibu sana na ile ya unayoendesha. Na betri ya 12V na kushuka kwa voltage 1.25 kwenye kontena na kushuka kwa 0.5V kote IC utaweza kuwasha LEDs 2-3 kulingana na voltage yao Sanduku lililoonyeshwa hapo juu lina mizunguko 12 inayofanana kutoa 0.8A kwa minyororo ya LEDs. katika hatua hii12 - vidhibiti vya Lm31712 - vipinga 1W (thamani inategemea sasa inayotakikana, mimi [A] = 1.25 [V] / R [Ohm]) 12 - viunganishi vya kebo 1 - kuzima switch1 umeme wa umeme

Hatua ya 3: Wiring na Mounting LEDs

Nilitumia seti 6 za 3 Luxeon K2 Royal Blue LEDs zilizofungwa kwa safu ili kuwasha kizimbani changu. Ingawa ilikadiriwa kwa 1A kwa 3.85V (kila moja), nilitumia 0.8A ambayo nilipata inahitajika karibu 3.70V. Kwa hivyo hii inamaanisha tunahitaji angalau 3 * 3.70V = 11.10V kuwezesha kamba ya 3 Royal Blue LEDs zilizopigwa kwa safu. Tunapaswa pia kuzingatia kushuka kwa voltage kwenye chanzo chetu cha sasa (takriban 1.25 + 0.5V). Kwa hivyo tunahitaji jumla ya 12.85V ambayo iko karibu sana na betri ya 12V iliyochajiwa kabisa. Ikiwa tungetumia tu LED 2 kwa safu tungehitaji tu 3.7 * 2 + 1.25 + 0.5 = 9.15V. Wasimamizi wangeondoa nguvu ya ziada. Kwa hivyo kuendesha jumla ya LED 18 nilitumia seti 6 zinazofanana za 3 LEDS zilizofungwa kwa safu. Hii ni sawa na 3.7 [V] * 1 [A] * 18 [LED] = 66W ya juisi. 22 cable cable ya simu ilifanya kazi vizuri kwa wiring hii. Kuna waya 4 kwenye kebo, nilitumia kebo moja kuwezesha seti mbili za LED, (waya 2 kila moja) lakini mtu anaweza kuwezesha seti 3 za LED kwa kebo wakati wa kutumia waya 1 kama uwanja wa kawaida, haswa ikiwa unatumia kipimo kidogo (mzito waya. Kwa matumaini unapata wazo kwa hatua hii na unaweza kubuni usanidi wowote utakaopenda. Itakuwa nzuri kutengeneza viunga kidogo vya chini ya maji kwa taa. Walakini kwa sababu ya wakati na bajeti niliweka tu taa kwenye visima vya joto (ambavyo utataka ikiwa nje ya maji, hupata moto!), Glued joto huzama pamoja na kukatiza katikati hadi kwenye kizimbani changu. Nilitumia bunduki kuu kushikamana na kuficha waya kando ya kizimbani changu. Vifaa vilivyotumika katika hatua hii: 18 - Luxeon K2 LEDs $ 5 kila mmoja waya kwa chanzo chako cha sasa.

Hatua ya 4: Umemaliza

Sasa unayo kizimbani kilicho na taa za umeme ambazo huwaka usiku na zinaweza kuwachoma majirani zako. Unaweza kuwa na hakika, hata hivyo kwamba haitawachoma walegeleaji wako. Kumbuka kwamba sio lazima iwe kizimbani chako! Mipango yangu ya sasa ni pamoja na kuweka hizi chini ya ziwa langu kutengeneza taa za barabara ya boti langu. Unaweza kuongeza lensi tofauti kwa taa ambazo zitagongana au kueneza boriti. Jaribu rangi tofauti pia. Unaweza kuziunganisha kwa muda mrefu kama zimepimwa kwa sasa chanzo chako cha sasa (usijali juu ya voltage).

Hatua ya 5: Kupanua Mradi

Hadi sasa kila kitu kimekuwa rahisi. Tunaweza kufanya vizuri kuliko kutumia kisanduku cha kudhibiti kuwasha na kuzima taa za samawati. Hatua ya kwanza ni kudhibiti mwangaza wao. Nimeambatanisha muundo nilioutengenezea mzunguko wa mdhibiti wa PWM uliodhibitiwa na PWM lakini baadaye niligundua kuwa mtu anaweza tu kuongeza transistor mfululizo na taa na kutumia ishara ya PWM au ishara ya analog kutoka kwa mdhibiti mdogo kudhibiti mwangaza wa taa. Hii ni hatua yangu inayofuata, inaweza kuunganishwa kwa urahisi katika mradi uliomalizika. Kubadilisha rangi: Vipokezi katika macho yako ni nyeti tu kwa urefu wa nyekundu, kijani na hudhurungi. Unatafsiri rangi na msisimko wa jamaa wa kila kipokezi. Kwa mfano taa ya manjano ingeweza kusisimua vipokezi vyekundu na kijani. Kwa hivyo ikiwa tunashika vichwa vyekundu vya kijani na bluu pamoja na kudhibiti mwangaza wao, au muda wa karibu wa kuwasha au kuzima kwa kuheshimiana (kwa muda mfupi sana (PWM!)) Tunafanya akili zetu kufikiria tunaona rangi tofauti. Hivi ndivyo TV zinavyofanya kazi! Swali sasa ni jinsi gani tunadhibiti taa 3 tofauti (RGB) kwa kila kikundi cha taa bila kuendesha waya za zillion kila mahali. Hii ndio kizimbani chako, sio maabara yako ya umeme. Tungehitaji angalau waya 4 kwa seti ya taa za RGB badala ya waya 4 kwa seti 3 za taa kama tunaweza kufanya hapo awali. Jibu ni kwamba sijui jinsi ya kufanya hii vizuri! Natumahi usomaji uliofahamika utachangia Jibu moja litakuwa waya wa rangi zote tofauti pamoja na rangi zao. yaani. reds zote katika safu na tumia upimaji wa mpigo wa sauti ili kudhibiti kiwango cha rangi hiyo. Hii inamaanisha waya ndogo zinazoendesha chini ya kizimbani chako lakini pia inamaanisha kuwa kila kikundi cha taa kwenye kizimbani chako kitakuwa rangi sawa wakati huo huo, badala ya nusu ya kijani na nusu ya zambarau. Mfumo huo unaweza kufanywa upya kabisa ili umeme ziko chini ya maji na taa. Hii itahitaji waya 2 tu za umeme na waya mmoja wa kudhibiti kwa kikundi cha taa. Lakini kupata maji yako ya umeme kunaweza kusababisha kutofaulu kwa hivyo hii inaweza kuwa sio njia ya kuchukua. Kwa jumla ya shida: tunapunguzaje waya, lakini tunadhibiti udhibiti wa mtu binafsi juu ya R, G, B za LED katika kila kikundi cha LED ? Kumbuka tunataka kuweka voltages yoyote chini ya 12 V (haiwezi kuweka LED zote mfululizo kwenye kamba moja) Kimsingi tunalinganisha digrii za uhuru wa kudhibiti na idadi ya waya. Huu ni mfano halisi wa vikwazo vya uhandisi. Tafadhali tuma maoni na maswali yoyote ambayo unaweza kuwa nayo. Bahati nzuri!